Čo je to bipolárny tranzistor a ako ho otestovať. Reverzný kolektorový prúd

  • 18.10.2019

BIPOLÁRNE TRANSISTORY


Bipolárny tranzistor je polovodičové zariadenie pozostávajúce z troch oblastí so striedajúcimi sa typmi elektrickej vodivosti a určené na zosilnenie signálu.

Bipolárne tranzistory sú polovodičové zariadenia na univerzálne použitie a sú široko používané v rôznych zosilňovačoch, generátoroch, impulzných a kľúčových zariadeniach.

Bipolárne tranzistory možno klasifikovať podľa materiálu: germánium a kremík;podľa typu vodivosti: typ p-n-r a n- p- n; z hľadiska výkonu: malý (Pmax< 0,3 W), priemer (P max= 1,5W) a veľký (Pmax> 1,5 W); podľa frekvencie: nízkofrekvenčné, stredofrekvenčné, vysokofrekvenčné a mikrovlnné.

V takýchto tranzistoroch je prúd určený pohybom nosičov náboja dvoch typov: elektrónov a dier. Odtiaľ pochádza ich názov: bipolárne.

bipolárny tranzistorje doska z germánia alebo kremíka, v ktorej sú vytvorené tri oblasti s rôznou elektrickou vodivosťou. Pre typ tranzistoran-R- nstredná oblasť má otvor a vonkajšie oblasti majú elektrickú elektrickú vodivosť.

Tranzistory typu Pn-p majú strednú oblasť s elektronikou a extrémnu - s dierovou vodivosťou.

Stredná oblasť tranzistora sa nazýva báza, jedna krajná oblasť je emitor, druhá je kolektor. Tranzistor má teda dva R- n- prechod: emitor - medzi emitorom a bázou a kolektor - medzi bázou a kolektorom.

Emitor je oblasť tranzistora na vstrekovanie nosičov náboja do bázy. Kolektor - oblasť, ktorej účelom je extrahovať nosiče náboja zo základne. Báza je oblasť, do ktorej sú emitorom vstrekované nosiče náboja, ktoré sú pre túto oblasť menšie.

Koncentrácia majoritných nosičov náboja v žiariči je mnohonásobne väčšia ako koncentrácia majoritných nosičovnáboj v základni a v kolektore je o niečo menší ako koncentrácia v žiariči. Preto je vodivosť žiariča oveľa vyššia ako vodivosť základne a vodivosť kolektora je menšia ako vodivosť žiariča.

V závislosti od toho, ktorý zo záverov je spoločný pre vstupné a výstupné obvody, existujú tri tranzistorové spínacie obvody: so spoločnou bázou (OB), spoločným emitorom (OE), spoločným kolektorom (OK).

Vstupný alebo riadiaci obvod sa používa na riadenie činnosti tranzistora. Vo výstupnom alebo riadenom obvode sa získajú zvýšené oscilácie. Zdroj zosilnených kmitov je pripojený k vstupnému obvodu a záťaž je pripojená k výstupnému obvodu.

Princíp činnosti tranzistora na príklade tranzistora p-n-р – typ zahrnutý v schéme so spoločnou základňou (CB).

Externé napätie dvoch napájacích zdrojov EE a Edopripojený k tranzistoru takým spôsobom, že emitorový prechod P1 je predpätý v smere dopredu a kolektorový prechod P2 je predpätý v opačnom smere.

Ak sa na kolektorový prechod aplikuje spätné napätie a emitorový obvod je otvorený, potom v kolektorovom obvode preteká malý spätný prúdjado. Vzniká pôsobením spätného napätia a vzniká usmerneným pohybom menšinových nosičov náboja základných otvorov a kolektorových elektrónov cez kolektorový prechod. Obvodom preteká spätný prúd: + Edo, základný kolektor, −Edo.

Keď je do emitorového obvodu v priepustnom smere pripojené konštantné napätie EE, potenciálna bariéra emitorového prechodu klesá. Začína sa vstrekovanie otvorov do základne.

Ukázalo sa, že vonkajšie napätie aplikované na tranzistor je aplikované hlavne na prechody P1 a P2, pretože majú vysoký odpor v porovnaní s odporom oblasti bázy, emitora a kolektora. Preto sa v ňom diery vstrekované do základne pohybujú pomocou difúzie. V tomto prípade sa diery rekombinujú so základnými elektrónmi. Keďže koncentrácia nosičov v základni je oveľa menšia ako v žiariči, rekombinuje sa len veľmi málo otvorov. Pri malej hrúbke základne takmer všetky otvory dosiahnu spoj kolektora P2. Rekombinované elektróny sú nahradené elektrónmi zo zdroja energie Edo. Diery, ktoré sa rekombinujú s elektrónmi v základni, vytvárajú základný prúdja B.

Pod vplyvom spätného napätia Edo,zväčšuje sa potenciálna bariéra kolektorového spojenia a zväčšuje sa hrúbka spojenia P2. Otvory, ktoré vstupujú do oblasti kolektorového prechodu, spadajú do urýchľovacieho poľa vytvoreného na prechode kolektorovým napätím a sú vťahované kolektorom, čím vytvárajú kolektorový prúd.jado. Kolektorový prúd preteká obvodom: + Edo, základný kolektor, -Edo.

Teda v b ipolárny Tranzistorom tečú tri typy prúdu: emitor, kolektor a báza.

V drôte, ktorý je výstupom základne, prúdy emitoru a kolektora smerujú opačne. Základný prúd sa rovná rozdielu medzi emitorovým a kolektorovým prúdom:ja B = ja E − ja TO.

Fyzikálne procesy v typovom tranzistoren-R- npostupovať podobne ako procesy v tranzistore typu pn-R.

Celkový prúd emitorajaE je určené počtom hlavných nosičov náboja vstreknutých žiaričom. Hlavná časť týchto nosičov náboja, dosahujúca kolektor, vytvára kolektorový prúdjado. Malá časť nosičov náboja vstreknutých do základne sa rekombinuje v základni a vytvára základný prúdjaB. Preto bude prúd emitoru rozdelený na prúd bázy a kolektora, t.j.ja E = ja B+ jado.

Výstupný prúd tranzistora závisí od vstupného prúdu. Preto je tranzistor prúdovo riadené zariadenie.

Zmeny prúdu emitora spôsobené zmenou napätia prechodu emitora sa plne prenesú do kolektorového obvodu, čo spôsobí zmenu kolektorového prúdu. A odvtedy napájacie napätie kolektora Edooveľa väčší ako žiarič Euh, potom výkon spotrebovaný v kolektorovom okruhu Pdo, v okruhu emitora Р bude oveľa väčší výkonuh. Tak je možné riadiť veľký výkon v kolektorovom obvode tranzistora s malým výkonom vynaloženým v emitorovom obvode, t.j. dochádza k zvýšeniu výkonu.

Spínacie obvody pre bipolárne tranzistory

Tranzistor je súčasťou obvodu tak, že jedna z jeho svoriek je vstupná, druhá je výstupná a tretia je spoločná pre vstupné a výstupné obvody. V závislosti od toho, ktorá elektróda je spoločná, existujú tri spínacie obvody tranzistorov: OB, OE a OK. Pre tranzistorn-R- nv spínacích obvodoch sa mení len polarita napätí a smer prúdov. Pre každý tranzistorový spínací obvod je potrebné zvoliť polaritu zapínania napájacích zdrojov tak, aby bol prechod emitoru zapnutý v smere dopredu a prechod kolektora bol zapnutý v opačnom smere.

Statické charakteristiky bipolárnych tranzistorov

Statický režim činnosti tranzistora je režim, keď vo výstupnom obvode nie je žiadna záťaž.

Statické charakteristiky tranzistorov nazývame graficky vyjadrené závislosti napätia a prúdu vstupného obvodu (input VAC) a výstupného obvodu (output VAC). Typ charakteristík závisí od spôsobu zapnutia tranzistora.

Charakteristika tranzistora zapojeného podľa obvodu OB

ja E = f(U EB) pri U KB = konšt(ale).

ja K = f(U KB) na ja E = konšt(b).

Statická charakteristika bipolárneho tranzistora zapojeného podľa obvodu OB.Výstupné CVC majú tri charakteristické oblasti: 1 - silná závislosťjado od UKB; 2 - slabá závislosťjado od UKB; 3 - rozpad kolektorovej križovatky.Charakteristickým znakom v oblasti 2 je ich mierny nárast so zvyšujúcim sa napätímU KB.

Charakteristika tranzistora zapojeného podľa OE obvodu:

Vstupnou charakteristikou je závislosť:

ja B = f(U Poraziť U KE = konšt(b).

Výstupná charakteristika je závislosť:

ja K = f(U EC) pri ja B = konšt(ale).


Prevádzkový režim bipolárneho tranzistora

Tranzistor môže pracovať v troch režimoch v závislosti od napätia na jeho prechodoch. Pri prevádzke v aktívnom režime je napätie priame na prechode emitora a reverzné na prechode kolektora.

Režim cut-off alebo blokovanie sa dosiahne privedením spätného napätia na oba prechody (oba p-n- prechody sú uzavreté).

Ak je na oboch prechodoch napätie priame (oba p-n- prechody sú otvorené), potom tranzistor pracuje v režime saturácie.V režime cutoff a saturation neexistuje takmer žiadne ovládanie tranzistora. V aktívnom režime sa takéto riadenie vykonáva najefektívnejšie a tranzistor môže vykonávať funkcie aktívneho prvku elektrického obvodu - zosilnenie, generovanie.

zosilňovací stupeň na bipolárnom tranzistore

Najväčšie uplatnenie nachádza tranzistorový spínací obvod podľa obvodu so spoločným emitorom.Hlavnými prvkami obvodu sú napájací zdroj Edo, riadený prvok - tranzistorVT a odpor Rdo. Tieto prvky tvoria výstupný obvod zosilňovacieho stupňa, v ktorom v dôsledku toku riadeného prúdu vzniká na výstupe obvodu zosilnené striedavé napätie.Ostatné prvky obvodu zohrávajú podpornú úlohu. Kondenzátor CRsa oddeľuje. Pri absencii tohto kondenzátora by sa v obvode zdroja vstupného signálu z napájacieho zdroja E vytvoril jednosmerný prúddo.

Rezistor RB, zahrnutý v základnom obvode, zabezpečuje činnosť tranzistora pri absencii vstupného signálu. Pokojový režim zabezpečuje prúd kľudovej základneja B = E do/ R B. S odporomRdovzniká výstupné napätie.Rdovykonáva funkciu vytvárania meniaceho sa napätia vo výstupnom obvode v dôsledku toku prúdu v ňom, riadeného základným obvodom.

Pre kolektorový obvod zosilňovacieho stupňa možno napísať nasledujúcu rovnicu elektrického stavu:

E do= Uke+ jadoRdo,

súčet poklesu napätia na rezistoreRk a napätie kolektor-emitorUketranzistor sa vždy rovná konštantnej hodnote - EMF napájacieho zdroja Edo.

Proces zosilnenia je založený na premene energie zdroja konštantného napätia Edodo energie striedavého napätia vo výstupnom obvode v dôsledku zmeny odporu riadeného prvku (tranzistora) podľa zákona určeného vstupným signálom.

PNP tranzistor je elektronické zariadenie, v určitom zmysle opak NPN tranzistora. V tomto type konštrukcie tranzistora sú jeho PN prechody otvorené napätím s obrátenou polaritou vzhľadom na typ NPN. V symbole zariadenia šípka, ktorá tiež definuje terminál emitora, tento čas ukazuje vo vnútri symbolu tranzistora.

Dizajn nástroja

Štrukturálny diagram tranzistora typu PNP pozostáva z dvoch oblastí polovodičového materiálu typu p na oboch stranách oblasti materiálu typu n, ako je znázornené na obrázku nižšie.

Šípka definuje emitor a všeobecne akceptovaný smer jeho prúdu ("in" pre tranzistor PNP).

Tranzistor PNP má veľmi podobné charakteristiky ako jeho bipolárny náprotivok NPN, okrem toho, že smer prúdov a polarita napätí v ňom sú obrátené pre ktorýkoľvek z troch možných spínacích obvodov: spoločná báza, spoločný emitor a spoločný kolektor.

Hlavné rozdiely medzi týmito dvoma typmi bipolárnych tranzistorov

Hlavný rozdiel medzi nimi je v tom, že diery sú hlavnými prúdovými nosičmi pre PNP tranzistory, NPN tranzistory majú elektróny v tejto kapacite. Preto sú polarity napätí napájajúcich tranzistor obrátené a jeho vstupný prúd tečie z bázy. Naproti tomu pre NPN tranzistor do neho prúdi základný prúd, ako je znázornené nižšie v schéme zapojenia pre oba typy zariadení so spoločnou základňou a spoločným emitorom.

Princíp činnosti tranzistora typu PNP je založený na použití malého (ako typ NPN) prúdu bázy a záporného (na rozdiel od typu NPN) bázového predpätia na pohon oveľa väčšieho prúdu emitor-kolektor. Inými slovami, pre PNP tranzistor je emitor pozitívnejší vzhľadom na bázu a tiež vzhľadom na kolektor.

Zvážte rozdiely typu PNP v spínacom obvode so spoločnou základňou

V skutočnosti je z neho vidieť, že kolektorový prúd IC (v prípade tranzistora NPN) vyteká z kladného pólu batérie B2, prechádza cez kolektorovú svorku, preniká do nej a potom musí vychádzať cez svorku bázy. aby ste sa vrátili k zápornému pólu batérie. Rovnakým spôsobom, pri pohľade na obvod emitora, môžete vidieť, ako jeho prúd z kladného pólu batérie B1 vstupuje do tranzistora cez základnú svorku a potom preniká do emitora.

Takže kolektorový prúd I C aj emitorový prúd I E prechádzajú cez základnú svorku. Pretože cirkulujú vo svojich obvodoch v opačných smeroch, výsledný základný prúd sa rovná ich rozdielu a je veľmi malý, pretože I C je o niečo menší ako I E . Ale keďže druhý je stále väčší, smer toku diferenciálneho prúdu (základný prúd) sa zhoduje s I E, a preto bipolárny tranzistor typu PNP má prúd tečúci zo základne a prúd typu NPN.

Rozdiely typu PNP na príklade spínacieho obvodu so spoločným emitorom

V tomto novom obvode je PN prechod základňa-emitor zapnutý napätím batérie B1 a prechod kolektor-základňa je spätne predpätý napätím batérie B2. Emitorový terminál je teda zdieľaný medzi základným a kolektorovým okruhom.

Celkový prúd emitora je daný súčtom dvoch prúdov I C a I B ; prechádzajúci výstupom žiariča v jednom smere. Máme teda I E = I C + I B .

V tomto obvode sa základný prúd I B jednoducho "rozvetvuje" z prúdu emitora I E, ktorý sa s ním tiež v smere zhoduje. Súčasne tranzistor typu PNP stále tečie prúd zo základne I B a tranzistor typu NPN prúdi dovnútra.

V treťom zo známych tranzistorových spínacích obvodov so spoločným kolektorom je situácia úplne rovnaká. Preto ho neuvádzame, aby sme ušetrili priestor a čas čitateľom.

PNP tranzistor: pripojenie zdrojov napätia

Zdroj napätia medzi bázou a emitorom (V BE) je spojený záporným pólom s bázou a kladným pólom s emitorom, pretože k činnosti tranzistora PNP dochádza vtedy, keď je báza negatívne predpätá voči emitoru.

Napájacie napätie emitora je tiež kladné vzhľadom na kolektor (V CE). V tranzistore typu PNP je teda terminál emitora vždy kladnejší vzhľadom na bázu aj kolektor.

Zdroje napätia sú pripojené k tranzistoru PNP, ako je znázornené na obrázku nižšie.

Tentokrát je kolektor pripojený k napájaciemu napätiu V CC cez zaťažovací odpor R L , ktorý obmedzuje maximálny prúd pretekajúci zariadením. Základné napätie VB, ktoré ho predpína v zápornom smere vzhľadom na emitor, je naň privedené cez odpor RB, ktorý sa opäť používa na obmedzenie maximálneho prúdu bázy.

Činnosť tranzistorového stupňa PNP

Takže, aby prúd bázy prúdil v PNP tranzistore, báza musí byť zápornejšia ako emitor (prúd musí opustiť bázu) o približne 0,7 voltu pre kremík alebo 0,3 voltu pre germánium. Vzorce použité na výpočet základného odporu, základného prúdu alebo kolektorového prúdu sú rovnaké ako vzorce použité pre ekvivalentný tranzistor NPN a sú uvedené nižšie.

Vidíme, že základným rozdielom medzi tranzistorom NPN a PNP je správne predpätie pn prechodov, pretože smery prúdov a polarita napätí v nich sú vždy opačné. Takže pre vyššie uvedený obvod: I C = I E - I B, pretože prúd musí tiecť zo základne.

Tranzistor PNP je možné vo väčšine elektronických obvodov spravidla nahradiť tranzistorom NPN, rozdiel je len v polarite napätia a smere prúdu. Takéto tranzistory môžu byť tiež použité ako spínacie zariadenia a príklad prepínača PNP je uvedený nižšie.

Charakteristiky tranzistorov

Výstupné charakteristiky tranzistora PNP sú veľmi podobné charakteristikám ekvivalentného tranzistora NPN, okrem toho, že sú otočené o 180°, aby sa zohľadnila obrátená polarita napätí a prúdov (základné a kolektorové prúdy tranzistora PNP sú záporné). Podobne, aby sme našli pracovné body tranzistora typu PNP, jeho dynamickú záťažovú čiaru možno vykresliť v treťom kvadrante karteziánskeho súradnicového systému.

Typické charakteristiky tranzistora 2N3906 PNP sú znázornené na obrázku nižšie.

Tranzistorové páry v zosilňovacích stupňoch

Možno sa pýtate, aký je dôvod na použitie PNP tranzistorov, keď existuje veľa dostupných NPN tranzistorov, ktoré možno použiť ako zosilňovače alebo polovodičové prepínače? Prítomnosť dvoch rôznych typov tranzistorov - NPN a PNP - však dáva veľké výhody pri návrhu obvodov výkonového zosilňovača. Tieto zosilňovače používajú "komplementárne" alebo "spárované" páry tranzistorov (ktoré sú jeden PNP tranzistor a jeden NPN spojené dohromady, ako je znázornené na obrázku nižšie) vo výstupnom stupni.

Dva zodpovedajúce tranzistory NPN a PNP s blízkymi charakteristikami navzájom identickými sa nazývajú komplementárne. Napríklad TIP3055 (typ NPN) a TIP2955 (typ PNP) sú dobrými príkladmi komplementárnych kremíkových výkonových tranzistorov. Obidva majú konštantný prúdový zisk β=I C /I B s presnosťou 10% a vysoký kolektorový prúd okolo 15A, vďaka čomu sú ideálne pre riadenie motora alebo robotické aplikácie.

Okrem toho zosilňovače triedy B používajú párové páry tranzistorov aj vo svojich výkonových výstupných stupňoch. V nich tranzistor NPN vedie iba kladnú polvlnu signálu a tranzistor PNP vedie iba jeho zápornú polovicu.

To umožňuje zosilňovaču prenášať požadovaný výkon cez reproduktor v oboch smeroch pre daný výkon a impedanciu. Výsledkom je, že výstupný prúd, ktorý je zvyčajne rádovo niekoľko ampérov, je rovnomerne rozdelený medzi dva komplementárne tranzistory.

Tranzistorové páry v riadiacich obvodoch motora

Používajú sa aj v riadiacich obvodoch H-mostíka pre reverzibilné jednosmerné motory, ktoré umožňujú regulovať prúd motorom rovnomerne v oboch smeroch jeho otáčania.

Vyššie uvedený obvod H-mostíka je tak pomenovaný, pretože základná konfigurácia jeho štyroch tranzistorových spínačov pripomína písmeno "H" s motorom v krížovej línii. Tranzistorový H-mostík je pravdepodobne jedným z najbežnejšie používaných typov reverzibilného obvodu riadenia jednosmerného motora. Používa "doplnkové" páry tranzistorov typu NPN a PNP v každej vetve, ktoré slúžia ako kľúče pri riadení motora.

Riadiaci vstup A umožňuje chod motora v jednom smere, zatiaľ čo vstup B sa používa na spätné otáčanie.

Napríklad, keď je tranzistor TR1 zapnutý a TR2 je vypnutý, vstup A je pripojený k napájaciemu napätiu (+Vcc), a ak je tranzistor TR3 vypnutý a TR4 zapnutý, potom je vstup B pripojený k 0 voltom (GND). Preto sa motor bude otáčať jedným smerom, ktorý zodpovedá kladnému potenciálu vstupu A a zápornému potenciálu vstupu B.

Ak sa stavy spínača zmenia tak, že TR1 je vypnutý, TR2 zapnutý, TR3 zapnutý a TR4 vypnutý, prúd motora bude tiecť opačným smerom, čo spôsobí jeho reverzáciu.

Použitím opačných úrovní logickej "1" alebo "0" na vstupoch A a B je možné riadiť smer otáčania motora.

Určenie typu tranzistorov

Akýkoľvek bipolárny tranzistor si možno predstaviť ako v podstate dve diódy spojené chrbtom k sebe.

Túto analógiu môžeme použiť na určenie, či je tranzistor typu PNP alebo NPN testovaním jeho odporu na jeho troch svorkách. Testovaním každého páru v oboch smeroch pomocou multimetra po šiestich meraniach dostaneme nasledujúci výsledok:

1. Emitor - Základňa. Tieto kolíky by mali fungovať ako normálna dióda a viesť prúd iba v jednom smere.

2.Zberateľ - základňa. Tieto kolíky by tiež mali fungovať ako normálna dióda a viesť prúd iba v jednom smere.

3. Emitor – zberač. Tieto zistenia by nemali byť v žiadnom smere.

Hodnoty prechodového odporu oboch typov tranzistorov

Potom môžeme definovať PNP tranzistor ako dobrý a uzavretý. Malý výstupný prúd a záporné napätie na jeho základni (B) vzhľadom na jeho emitor (E) ho otvoria a umožnia prúdenie oveľa väčšieho prúdu emitor-kolektor. PNP tranzistory vedú pri kladnom emitorovom potenciáli. Inými slovami, bipolárny tranzistor PNP bude viesť iba vtedy, ak sú svorky bázy a kolektora negatívne vzhľadom na emitor.

Dobré popoludnie priatelia!

Dnes budeme pokračovať v oboznamovaní sa s elektronickými "tehlami" počítačového hardvéru. Už sme s vami zvážili, ako sú usporiadané tranzistory s efektom poľa, ktoré sú nevyhnutne prítomné na každej základnej doske počítača.

Pohodlne sa usaďte - teraz vynaložíme intelektuálne úsilie a pokúsime sa zistiť ako

bipolárny tranzistor

Bipolárny tranzistor je polovodičové zariadenie, ktoré sa široko používa v elektronických produktoch vrátane počítačových zdrojov.

Slovo "tranzistor" (tranzistor) je vytvorené z dvoch anglických slov - "translate" a "rezistor", čo znamená "odporový prevodník".

Slovo "bipolárny" znamená, že prúd v zariadení je spôsobený nabitými časticami dvoch polarít - negatívnej (elektróny) a pozitívnej (takzvané "diery").

„Diera“ nie je žargón, ale dosť vedecký termín. „Diera“ je nekompenzovaný kladný náboj alebo inými slovami neprítomnosť elektrónu v kryštálovej mriežke polovodiča.

Bipolárny tranzistor je trojvrstvová štruktúra so striedajúcimi sa typmi polovodičov.

Keďže existujú dva typy polovodičov, pozitívny (pozitívny, p-typ) a negatívny (negatívny, n-typ), môžu existovať dva typy takejto štruktúry - p-n-p a n-p-n.

Stredná oblasť takejto štruktúry sa nazýva základňa a extrémne oblasti sa nazývajú emitor a kolektor.

Na schémach sú bipolárne tranzistory označené určitým spôsobom (pozri obrázok). Vidíme, že tranzistor je v podstate p-n prechod zapojený do série.

Doplňovacia otázka - prečo nemôžete nahradiť tranzistor dvoma diódami? Koniec koncov, každý z nich má p-n križovatku, však? Zapol som dve diódy v sérii - a je to v taške!

nie! Faktom je, že základňa v tranzistore je pri výrobe vyrobená veľmi tenká, čo sa nedá dosiahnuť pripojením dvoch samostatných diód.

Princíp činnosti bipolárneho tranzistora

Základným princípom tranzistora je, že malý prúd bázy môže poháňať oveľa väčší kolektorový prúd - v rozsahu od takmer nuly po nejakú maximálnu možnú hodnotu.

Pomer kolektorového prúdu k základnému prúdu sa nazýva prúdový zisk a môže sa pohybovať od niekoľkých jednotiek až po niekoľko stoviek.

Je zaujímavé, že pri nízkovýkonových tranzistoroch je často vyššia ako pri výkonných (a nie naopak, ako by si niekto mohol myslieť).

Rozdiel je v tom, že na rozdiel od brány FET je pri riadení vždy prítomný základný prúd, t.j. určitá sila sa vždy vynakladá na kontrolu.

Čím väčšie je napätie medzi emitorom a základňou, tým väčší je základný prúd a tým väčší je kolektorový prúd. Každý tranzistor má však maximálne povolené napätie medzi emitorom a bázou a medzi emitorom a kolektorom. Za prekročenie týchto parametrov budete musieť zaplatiť novým tranzistorom.

V prevádzkovom režime je spojenie báza-emitor zvyčajne otvorené a spojenie báza-kolektor je zatvorené.

Bipolárny tranzistor, podobne ako relé, môže pracovať aj v kľúčovom režime. Ak do bázy privediete dostatočný prúd (zatvorte tlačidlo S1), tranzistor bude dobre otvorený. Lampa sa rozsvieti.

V tomto prípade bude odpor medzi žiaričom a kolektorom malý.

Pokles napätia v sekcii emitor-kolektor bude niekoľko desatín voltu.

Ak potom prestanete dodávať prúd do bázy (otvorený S1), tranzistor sa uzavrie, t.j. odpor medzi emitorom a kolektorom bude veľmi vysoký.

Lampa sa vypne.

Ako otestovať bipolárny tranzistor?

Keďže bipolárny tranzistor pozostáva z dvoch p-n prechodov, je celkom jednoduché ho skontrolovať pomocou digitálneho testera.

Prepínač prevádzky testera je potrebné nastaviť do polohy pripojením jednej sondy k základni a druhej k žiariču a kolektoru.

V skutočnosti jednoducho postupne kontrolujeme zdravie p-n križovatiek.

Takýto prechod môže byť otvorený alebo uzavretý.

Potom musíte zmeniť polaritu sond a zopakovať merania.

V jednom prípade tester vykáže pokles napätia na prechodoch emitor-báza a kolektor-báza 0,6 - 0,7 V (oba prechody sú otvorené).

V druhom prípade sa oba prechody uzavrú a tester to zaznamená.

Treba poznamenať, že v prevádzkovom režime je najčastejšie jeden z tranzistorových prechodov otvorený a druhý je zatvorený.

Meranie koeficientu prenosu prúdu bipolárneho tranzistora

Ak má tester schopnosť merať koeficient prenosu prúdu, potom môžete skontrolovať funkčnosť tranzistora inštaláciou tranzistorových výstupov do príslušných zásuviek.

Prúdový prenosový pomer je pomer kolektorového prúdu k základnému prúdu.

Čím väčší je koeficient prenosu, tým väčší kolektorový prúd môže byť riadený základným prúdom, pričom všetky ostatné veci sú rovnaké.

Pinout (názov kolíkov) a ďalšie údaje je možné získať z údajových listov (referenčné údaje) pre príslušný tranzistor. Dátové listy je možné nájsť online prostredníctvom vyhľadávačov.

Tester zobrazí na displeji aktuálny prenosový (zosilňovací) pomer, ktorý je potrebné porovnať s referenčnými údajmi.

Súčasný koeficient prenosu tranzistorov s nízkym výkonom môže dosiahnuť niekoľko stoviek.

Pri výkonných tranzistoroch je to podstatne menej – niekoľko jednotiek či desiatok.

Existujú však výkonné tranzistory s prenosovým pomerom niekoľko stoviek či tisícok. Ide o takzvané Darlingtonove páry.

Darlingtonov pár sú dva tranzistory. Výstupný prúd prvého tranzistora je vstupný prúd pre druhý.

Celkový koeficient prenosu prúdu je súčinom koeficientov prvého a druhého tranzistora.

Darlingtonov pár je vyrobený v spoločnom obale, ale môže byť vyrobený aj z dvoch samostatných tranzistorov.

Integrovaná ochrana diód

Niektoré tranzistory (výkonové a vysokonapäťové) môžu byť chránené pred spätným napätím vstavanou diódou.

Ak teda pripojíte sondy testera k emitoru a kolektoru v režime testu diódy, potom bude ukazovať rovnaké 0,6 - 0,7 V (ak je dióda predpätá v priepustnom smere) alebo "uzamknutá dióda" (ak je dióda zaujaté v opačnom smere).

Ak tester ukazuje mierne napätie, a to dokonca v oboch smeroch, potom tranzistor je určite pokazený a treba ho vymeniť. Skrat je možné určiť aj v režime merania odporu - tester ukáže nízky odpor.

Existuje (našťastie, pomerne zriedka) „priemerná“ porucha tranzistorov. Vtedy spočiatku funguje a po určitom čase (alebo po zahriatí) zmení svoje parametre alebo úplne zlyhá.

Ak takýto tranzistor odpojíte a skontrolujete testerom, bude mať čas vychladnúť pred pripojením sond a tester ukáže, že je to normálne. Najlepšie je to overiť výmenou „podozrivého“ tranzistora v zariadení.

Na záver hovoríme, že bipolárny tranzistor je jedným z hlavných „kúskov železa“ v elektronike. Bolo by pekné naučiť sa zistiť, či sú tieto „kusy železa“ „živé“ alebo nie. Samozrejme, že som vám, milí čitatelia, poskytol veľmi zjednodušený obraz.

V skutočnosti je činnosť bipolárneho tranzistora opísaná mnohými vzorcami, existuje veľa druhov, ale je to zložitá veda. Pre tých, ktorí chcú ísť hlbšie, môžem odporučiť úžasnú knihu Horowitza a Hilla, The Art of Circuitry.

Tranzistory pre vaše experimenty sa dajú kúpiť

Vidíme sa na blogu!

Medzi jednoduchým spínacím obvodom a lineárnym tranzistorovým zosilňovačom je zjavný rozdiel. V normálne pracujúcom lineárnom zosilňovači je kolektorový prúd vždy priamo úmerný základnému prúdu. V spínacom obvode, ako je na obr. 1., kolektorový prúd je určený hlavne napájacím napätím V CC a zaťažovacím odporom R L . Režim saturácie tranzistora je dosť dôležitý a zaslúži si podrobnú diskusiu.

Ryža. jeden. Ilustrácia režimu sýtosti. Tranzistor funguje ako kľúč na zapnutie lampy.

Zvážte, čo sa stane s kolektorovým prúdom v obvode na obr. 1, ak sa základný prúd postupne zvyšuje od nuly. Keď je spínač S 1 otvorený, netečie základný prúd a kolektorový prúd je zanedbateľný. Uzavretie S 1 vedie k vzniku základného prúdu I B \u003d V CC / R B, kde sme zanedbali potenciálny rozdiel na križovatke báza-emitor. Kolektorový prúd pretekajúci záťažou RL je I C =h FE V CC /R B . Pre konkrétny obvod znázornený na obrázku, s h FE = 100 a s maximálnou hodnotou R B (50 kOhm), dostaneme:

I C \u003d 100x10 / 5000 A \u003d 20 mA

Úbytok napätia na R L je určený súčinom R L I C a v našom prípade je 50 x 0,02 = 1 V. Tranzistor je v lineárnom režime; zníženie R B vedie k zvýšeniu základného prúdu, zvýšeniu kolektorového prúdu a následne k zvýšeniu poklesu napätia na RL. Za týchto podmienok by sa obvod mohol použiť ako zosilňovač napätia.

Teraz zvážte prípad, kedy

a základný prúd je

I B \u003d V CC / R B \u003d V CC / (h FE R L)

Preto je kolektorový prúd

I C \u003d (h FE V CC) / (h FE R L) \u003d V CC /R L

Z hľadiska záťaže sa tranzistor správa ako dvojica spínacích kontaktov. Z Ohmovho zákona vyplýva, že záťažový prúd v tejto situácii nemôže prekročiť V CC / R L . Preto ďalšie zvýšenie základného prúdu nemôže zvýšiť kolektorový prúd, ktorý je teraz určený iba odporom záťaže a napájacím napätím. Tranzistor je v saturácii. V praxi, keď sa tranzistor saturuje, medzi kolektorom a emitorom vždy zostáva malé napätie, zvyčajne označované V CE(sat) . Spravidla je to menej ako 1 V a môže ísť až do 0,1 V pre tranzistory špeciálne navrhnuté na prácu ako spínače. Typicky V CE(sat) klesá, keď cez prechod báza-emitor preteká stále viac prúdu, to znamená v prípade, keď pomer kolektorového prúdu IC k základnému prúdu IB je výrazne menší ako prúdové zosilnenie tranzistora h FE. .

Zhruba povedané, hlboká saturácia (malá hodnota V CE(sat)) nastáva vtedy, keď

Ja C/I B< h FE /5

Pre obvod, ako je ten, ktorý je znázornený na obr. 1, kedy základný prúd je daný jednoducho pripojením odporu k zdroju, zvolíme

R B / R L< h FE /5

Preto pre obvod na obr. 1, za predpokladu typickej hodnoty pre tranzistor 2N3053 (analogicky ako KT630B - pozri analógy domácich a zahraničných tranzistorov) hodnotu aktuálneho zosilňovacieho činiteľa h FE = 150, máme

R B / R L< 150/5 = 30.

Preto pri R L = 50 Ohm vyberáme

R B< 30 х 50 Ом = 1,5 кОм.

Ak sa teda ako záťaž použije lampa s odporom 50 ohmov, potom na jej efektívne zapnutie by sme mali zvoliť odpor základného odporu menší ako 1,5 kOhm. Ak to nie je možné, keď sa napríklad ako R B použije fotorezistor s minimálnym odporom 10 kΩ, potom by sa mal použiť Darlingtonov obvod na zvýšenie faktora zosilnenia prúdu.

Ak bipolárny tranzistor pracuje s kolektorovým prúdom blízkym maximu a je potrebné udržiavať napätie V CE (sat) na úrovni zlomkov voltu, potom v dôsledku poklesu h FE bude základný prúd väčší ako Môže byť potrebné I s / 10.

Môže byť prekvapením, že V CE(sat) môže byť oveľa menšie ako napätie VBE, čo je pre kremíkový tranzistor asi 0,6 V. Je to preto, že spojenie kolektor-báza je v saturačnom režime dopredu predpäté. Preto máme dva p-n prechody, predpäté, navzájom spojené tak, že poklesy napätia na nich sa navzájom rušia. Táto schopnosť bipolárneho tranzistora mať veľmi malý pokles napätia medzi kolektorom a emitorom v režime nasýtenia z neho robí veľmi užitočné spínacie zariadenie. Mnohé z najdôležitejších aplikácií elektroniky, vrátane rozsiahlej oblasti digitálnej elektroniky, využívajú spínacie obvody.

V spínacom režime tranzistor pracuje buď s prakticky nulovým kolektorovým prúdom (tranzistor vypnutý) alebo s prakticky nulovým kolektorovým napätím (tranzistor zapnutý). V oboch prípadoch je výkon rozptýlený v tranzistore veľmi malý. Významný výkon sa rozptýli iba v čase, keď dôjde k prepínaniu: v tomto čase je napätie kolektor-emitor aj kolektorový prúd konečné.

Nízkoenergetický tranzistor, ako je 2N3053, s maximálnou stratou výkonu menej ako jeden watt, dokáže prepnúť niekoľko wattov energie do záťaže. Je potrebné venovať pozornosť skutočnosti, že maximálne hodnoty napätia a prúdu kolektora by nemali prekročiť povolené limity; okrem toho je žiaduce vykonať spínanie čo najrýchlejšie, aby sa predišlo nadmernému rozptylu energie.

- jeden z dvoch hlavných typov tranzistorov, vyrábaný vo forme trojelektródového polovodičového zariadenia. Každý z týchto vodičov má postupne usporiadané vrstvy s n-vodivosťou (nečistota) alebo p-vodivosťou (diera). Vznikajú tak bipolárne tranzistory typu n-p-n alebo p-n-p.

Tri elektródy v bipolárnom tranzistore sú pripojené ku každej z troch vodivých vrstiev.

V momente činnosti bipolárneho tranzistora dochádza k súčasnému prenosu rôznych druhov nábojov nesených elektrónmi a dierami. To znamená, že existujú iba dva typy nábojov, a preto sa tento tranzistor nazýva „bipolárny“ („bi“ znamená „dva“).

Obr. 1: Sústava bipolárneho tranzistora.

Elektróda pripojená k strednej vrstve sa označuje ako "základňa". Dve extrémne elektródy sa nazývajú "kolektor" a "emitor". Podľa typu vodivosti sú tieto dva kanály identické. Aby sa však získalo zariadenie s požadovanými charakteristikami, vrstva spojená s žiaričom je viac dopovaná nečistotami a vrstva spojená s kolektorom je naopak. V dôsledku toho sa zvyšuje prípustné napätie kolektora. Zohľadnenie úrovne spätného napätia, pri ktorom dochádza k rozpadu prechodu emitora, nie je také dôležité, pretože modely s priamym predpätím pozdĺž prechodu p-n emitora sa zvyčajne používajú na zostavenie elektronického obvodu, ktorý premení obvod na praktický vodič. Dopovaná emitorová vrstva okrem iného uľahčuje prechod menšinových nosičov na centrálnu vodivú vrstvu, čím napomáha k zvýšeniu prevodného pomeru prúdu v obvode OB (spoločná báza).

Tiež v upravenom dizajne je kolektorový pn prechod oveľa väčší ako emitorový prechod. Tento parameter je spôsobený potrebou zlepšiť zber minoritných nosičov prichádzajúcich zo základnej vrstvy a zvýšiť koeficient prenosu.

Rýchlosť bipolárnych tranzistorov závisí od hrúbky základnej vrstvy: čím je hrubšia, tým pomalšie funguje celý obvod. Ale je tiež nemožné túto vrstvu extrémne stenčiť. S ubúdajúcou hrúbkou sa zmenšuje aj časový interval potrebný na prechod menšinových nosičov cez teleso základnej vrstvy, zároveň však dochádza k výraznému poklesu limitného kolektorového napätia. Preto sa výber správnej veľkosti základne vykonáva s prihliadnutím na oba tieto javy.

Zariadenie a princíp činnosti

2: Planárny bipolárny n-p-n tranzistor v reze Obr

Úplne prvé modely bipolárnych tranzistorov boli vyrobené s použitím kovového germánia (polovodičový materiál). V súčasnosti sa na tieto účely používa monokryštálový kremík a monokryštalický arzenid gália.

Obr.3: Monokryštály kremíka a arzenidu gália

Najrýchlejšie zariadenia sú tie, ktoré využívajú arzenid gália. Z tohto dôvodu sa najčastejšie používajú ako prvky ultrarýchlych logických obvodov a obvodov mikrovlnných zosilňovačov.

Ako už bolo spomenuté vyššie, štruktúra bipolárneho tranzistora pozostáva z emitorovej, základnej a kolektorovej vrstvy s rôznymi úrovňami dopovania a každá vrstva je pripojená k vlastnej elektróde, ktorú predstavuje ohmický (neusmerňovací) kontakt.

Mierne dotovaná základná vrstva tranzistora sa vyznačuje vysokou úrovňou ohmického odporu.

Pri korelácii kontaktov medzi emitorom a základňou kolektora je možné poznamenať, že prvý má menšiu veľkosť ako druhý.

Tento dizajn je spôsobený nasledujúcimi bodmi:

  • Veľké spojenie kolektor-základňa vám umožňuje zvýšiť množstvo malých nosičov náboja (NCC) prenášaných zo základne do kolektora;
  • V čase aktívnej prevádzky K-B prechod pracuje v podmienkach spätného predpätia, čo spôsobuje silné uvoľňovanie tepla v zóne kolektorového spojenia, preto je potrebné zväčšiť plochu, aby sa zlepšil jeho odvod tepla.

„Ideálny“ symetrický bipolárny tranzistor sa teda objavuje iba v teoretických výpočtoch a prenos teórie na praktický základ ukazuje, že najvyššiu účinnosť majú práve tie modely, ktoré nemajú symetriu.

V režime aktívneho zosilnenia je E-prechod v tranzistore predpätý dopredu (stane sa otvorený) a K-prechod je spätne predpätý (stane sa zatvorený). V opačnej situácii, keď je E-prechod uzavretý a K-prechod je otvorený, je bipolárny tranzistor zapnutý inverzne.

Ak podrobnejšie zvážime proces fungovania tranzistorov typu n-p-n, potom sa v prvom rade pozoruje prechod hlavných NC (nosičov náboja) z emitorovej vrstvy pozdĺž E-B prechodu k základnej vrstve. Časť NS reprezentovaná elektrónmi interaguje so základnými otvormi, čo vedie k neutralizácii oboch nábojov a súčasnému uvoľneniu energie. Základná vrstva je však dosť tenká a dosť slabo dopovaná, čo zvyšuje celkový čas procesu interakcie, takže oveľa väčší počet NC emitorov má čas preniknúť do vrstvy kolektora. Okrem toho vplyv sily elektrického poľa vytvoreného predpätým kolektorovým prechodom. Vďaka tejto sile sa počet elektrónov odoberaných zo základnej vrstvy výrazne zvyšuje.

V dôsledku toho sa hodnota kolektorového prúdu prakticky rovná prúdu emitoru mínus straty v základnej vrstve, ktoré sa používajú na výpočet prúdu samotnej bázy. Na výpočet hodnoty kolektorového prúdu sa používa vzorec:

kde Ik je kolektorový prúd, Ie je emitorový prúd, α je koeficient prenosu prúdu emitora.

Rozsah hodnôt koeficientu α sa pohybuje od 0,9 do 0,99. Väčšie hodnoty umožňujú efektívnejší prenos prúdu tranzistorom. Hodnota α v tomto prípade nie je určená tým, aké napätie vykazujú prechody K-B a B-E. Výsledkom je, že za podmienok rôznych možností prevádzkového napätia sa zachová proporcionálny vzťah medzi Ik a Ib. Na nájdenie koeficientu tejto proporcionality sa používa vzorec:

β = α/(1 − α).

Hodnoty β môžu byť v rozsahu 10-100. Z toho môžeme vyvodiť záver, že na reguláciu prevádzky veľkého kolektorového prúdu je celkom možné zvládnuť nízky prúd na základni.

Odrody rádu pôsobenia bipolárnych tranzistorov

Normálny aktívny režim

Charakteristika:

  1. Otvorená oblasť bázy žiariča (predpätie);
  2. Uzavretá oblasť základne kolektora (odsunutá v opačnom smere);
  3. Kladná úroveň napätia v oblasti bázy žiariča;
  4. Záporná úroveň napätia v oblasti kolektora a základne.

Položky 3 a 4 sú pre p-n-p tranzistory. Pre modely so štruktúrou n-p-n bude charakteristika inverzná k tejto.

Inverzný aktívny režim

Charakteristika:

  1. Reverzné predpätie na prechode emitora;
  2. Predpätie na spoji kolektora.

Ostatné položky sú rovnaké ako pre normálny aktívny režim.

Režim nasýtenia

Charakteristika:

  1. Prepojenie E-prechodu a K-prechodu s externými zdrojmi;
  2. Dopredné predpäté spojenie emitora a kolektora;
  3. Oslabenie difúzneho elektrického poľa v dôsledku elektrického poľa vonkajších zdrojov;
  4. Zníženie úrovne potenciálnej bariéry, čo povedie k oslabeniu kontroly difúzie hlavných NS, ako aj k posunu veľkého počtu otvorov z oblasti emitora a kolektora do oblasti bázy.

V dôsledku posledného bodu sa vytvárajú saturačné prúdy emitoru a kolektora (Ie.sat. a Ik.sat.)

V rovnakom režime sa objavuje koncept "saturačného napätia" na prechode K-E. Vďaka nemu môžete určiť stupeň poklesu napätia pre otvorený tranzistor. Podobne saturačné napätie pre prechod B-E určuje stupeň poklesu napätia pre redukovaný úsek.

Režim cutoff

Charakteristika:

  • Posun v opačnom smere v K-oblasti;
  • Posunutie E-prechodu v ľubovoľnom smere za predpokladu, že nepresiahne prah, ktorý obmedzuje začiatok procesu emisie elektrónov emitorom do základnej vrstvy.

Úroveň daného indikátora v prípade kremíkového bipolárneho tranzistora dosahuje 0,6-0,7 V, čo znamená, že režim cutoff je možný pri nulovej intenzite prúdu na báze, alebo pri napäťovej úrovni menšej ako 0,7 V na EB prechode. .

bariérový režim

Charakteristika:

  • Spojenie segmentu bázy a kolektora je krátke alebo pomocou odporu malého rozmeru;
  • Rezistor je pripojený ku kolektorovému alebo emitorovému obvodu tak, aby mohol nastaviť prúd cez tranzistorový prvok.

Činnosť v prezentovanom režime prevádza polovodičovú triódu na analóg diódy zapojenej do série s odporom na nastavenie prúdu. Kaskáda postavená v súlade s touto schémou má malý počet komponentov a je takmer nezávislá od charakteristík použitého zariadenia.

Schémy prepínania

Na charakterizáciu spínacieho tranzistorového obvodu sa používajú dva významné indikátory:

  • Hodnota koeficientu zosilnenia fixačného prúdu, ktorá sa vypočíta ako pomer výstupného prúdu (Iout) k vstupnému prúdu (Iin);
  • Hodnota vstupného odporu (Rin), ktorá sa vypočíta ako pomer vstupného napätia (Uin) k vstupnému prúdu (Iin).

Zapínanie so spoločnou základňou (OB)

Obr.4: Zosilňovač s OB

Charakteristika:

  • Variant obvodu, v ktorom je úroveň odporu na vstupe najnižšia a výstup je najvyšší;
  • Pri α (prúdový zisk) sa blíži k 1;
  • Má veľký Ku (napäťový zisk);
  • Neexistuje žiadna inverzia fázy signálu.

Na určenie koeficientu α je potrebné vypočítať pomer kolektorového prúdu k prúdu emitoru (inými slovami pomer výstupného prúdu k vstupnému prúdu).

Na určenie vstupného odporu Rin je potrebné vypočítať pomer vstupného napätia a vstupného prúdu (inými slovami, pomer napätia na E-B prechode a prúdu emitora). Hodnota tohto parametra pre obvody s OB dosahuje maximálne 100 ohmov (v nízkovýkonovom bipolárnom tranzistore).

Výhody použitia spínacích obvodov s OB

  • Dobrá hodnota teploty a frekvencie;
  • Tolerancia vysokého napätia.

Nevýhody použitia spínacích obvodov s OB

  • Mierny stupeň zosilnenia prúdu (pretože hodnota koeficientu α nedosahuje jednotu);
  • Nízka vstupná impedancia;
  • Prevádzku zabezpečujú dva rôzne zdroje napätia.

Prepínanie spoločného žiariča (CE)

Charakteristika:

  • Výstupný prúd zodpovedá prúdu kolektora;
  • Vstupný prúd zodpovedá základnému prúdu;
  • Vstupné napätie zodpovedá napätiu na B-E prechode;

Koeficient β (prúdový zisk) pre tento obvod môžete vypočítať prostredníctvom pomeru výstupného prúdu k vstupnému prúdu (kolektorový prúd k základnému prúdu; kolektorový prúd k rozdielu medzi emitorovým a kolektorovým prúdom).

Na určenie vstupného odporu (Rin) sa vypočíta pomer vstupného napätia k vstupnému prúdu (napätie na B-E prechode k prúdu v základni).

  • Veľká hodnota koeficientu β;
  • Veľká hodnota zosilnenia napätia;
  • Najvyššia úroveň zosilnenia výkonu;
  • Používa sa iba jeden napájací zdroj;
  • Výstupné napätie je invertované (vzhľadom na vstup).

Výhody použitia spínacích obvodov s OE

  • Hodnota teploty a frekvencie je oveľa nižšia v porovnaní so spínacími obvodmi s OB.

Zapnutie so spoločným kolektorom (OK)

Charakteristika:

  • Výstupný prúd zodpovedá prúdu emitora;
  • Vstupný prúd zodpovedá prúdu v základnej oblasti;
  • Vstupné napätie zodpovedá napätiu na prechode B-K;
  • Výstupné napätie zodpovedá napätiu na K-E prechode.

Výpočet indikátora β sa vykonáva prostredníctvom pomeru výstupného prúdu k vstupnému prúdu (prúd v oblasti emitora k prúdu v základnej oblasti; prúd v oblasti emitora k rozdielu medzi prúdom E a K).

Hodnota vstupného odporu je určená pomerom vstupného napätia k vstupnému prúdu (pomer súčtu napätí na prechodoch B-E a K-E k indikátoru prúdu na základni).

Obvod s týmto typom zapojenia sa nazýva emitorový sledovač.

Výhody prevádzkových obvodov s OK

  • Významná úroveň odporu na vstupe;
  • Nízky výstupný odpor.

Nevýhody prevádzkových obvodov s OK

  • Hodnota indikátora charakterizujúceho zosilnenie napätia nedosahuje jednotu.

Významné indikátory pre bipolárne tranzistory

  • Hodnota ukazovateľa charakterizujúceho bežný transfer;
  • Úroveň výstupného odporu;
  • Hodnota výstupnej vodivosti;
  • Hodnota spätného prúdu K-E;
  • Čas potrebný na zapnutie;
  • Úroveň limitnej frekvencie indikátora charakterizujúceho prenos základného prúdu;
  • Veľkosť spätného prúdu v oblasti kolektora;
  • Hodnota maximálneho povoleného prúdu;
  • Úroveň medznej frekvencie indikátora charakterizujúceho prenos prúdu (pre obvody s OE).

Existuje rozdelenie definujúcich vlastností bipolárneho tranzistora do dvoch hlavných skupín. Prvá skupina parametrov určuje zoznam funkcií, ktoré sa objavia počas prevádzky tranzistora, ale nezávisia od typu použitého zapojenia. Tie obsahujú:

  • Hodnota prúdového zosilnenia α;
  • celkový odpor žiariča;
  • Celkový odpor kolektora;
  • Hodnota odporu na základni v priečnom smere.

Ak hovoríme o parametroch druhej skupiny, potom sa menia podľa použitej schémy spínania. Okrem toho je potrebné vziať do úvahy nedostatočnú linearitu vlastností tranzistora, takže zoznam sekundárnych charakteristík možno použiť iba na frekvencie nízkej úrovne a impulzy s nízkou amplitúdou.

Sekundárne parametre sú:

  • Úroveň vstupného odporu;
  • Hodnota indikátora zobrazujúca spätnú väzbu napätia;
  • Hodnota ukazovateľa bežného prenosu;
  • Úroveň výstupnej vodivosti.

Okrem vyššie uvedených bodov je potrebné vziať do úvahy, že vysoká frekvencia znamená zníženie kapacity, zníženie sily prúdu a následné zníženie hodnôt koeficientov α a β. Frekvenčný indikátor, ktorý spôsobuje zníženie α a β o 3 dB, je označený ako hranica.

Aplikácie

Polovodičové triódy možno použiť na vytvorenie:

  • Zosilňovače, zosilňovacie kaskády;
  • generátory signálov;
  • modulátory;
  • Demodulátory (detektory);
  • Invertory (logické prvky) atď.

Ďalšie informácie nájdete na http://www.aistsoft.ru/. Systém AIST je rozsiahly dátový zdroj pre špecializované informácie (technické popisy, pasy, výkresy, certifikáty atď.).

Píšte komentáre, doplnky k článku, možno mi niečo uniklo. Pozri sa na , budem rád, ak nájdeš na mojom ešte niečo užitočné.